Паровоз: от паровой машины до поезда будущего

Оглавление
1.
2.
3.
4.
5.
Введение………………………………………………………...... 3
Паровоз: от паровой машины до поезда будущего…………….. 4
Заключение ………………………………………………………...6
Список литературы………………………………………………...7
Приложение………………………………………………………...8
Введение
Тема моего проекта «Паровоз: от паровой машины до поезда будущего». Я очень
люблю смотреть мультфильмы. Один из моих любимых мультфильмов «Паровозик из
Ромашкова». После просмотра, мне захотелось узнать, кто же первый изобрѐл паровоз и как
этот паровоз выглядел. Для своего проекта я использовал научную литературу.
Целью моей работы было выяснить, когда и кто первый изобрѐл
паровоз. Как
выглядели первые модели, и какое было их дальнейшее развитие. Узнать изобретателей,
которые внесли свой вклад в эволюцию паровоза, усовершенствовав его двигатель, сделали
его более мощным. Кто построил железную дорогу и изобрѐл первые вагоны. Помимо
первых паровых паровозов и дальнейшего их усовершенствования я так же рассмотрел и
возможные варианты поезда будущего, как он может выглядеть, с какой скоростью будет
ездить, и даже то, что он может быть на магните.
3
Паровоз: от паровой машины до поезда будущего
Первый паровой двигатель был изобретен Ньюкоменом. Эта паровая машина
работала так: В цилиндр из котла подавался пар. Поршень шел вверх. Затем в цилиндр
впрыскивалась холодная вода. Пар сгущался, в цилиндре образовывалась пустота, и
атмосферное давление гнало поршень вниз, приводя в движение водяной насос. Это было
неэкономно: расходовалось много угля, и этот двигатель еще не ставили на транспорт.
(рис.1)
Джеймс Уатт усовершенствовал паровой двигатель, он наделил его конденсатором,
т.е. сгустителем пара. Это устройство, в котором отработавший в машине пар,
охлаждаясь, превращался в воду.(рис.2)
Тревитик увеличил давление пара в 4-5 раз, при этом уменьшил размер. Двигатель
стал мощнее, и его уже можно было поставить на паровоз.(рис.3)
В это же время появился паровоз с зубчатыми колесами. Средние колеса имели
зубцы, которые цеплялись за зубья в железной дороге, как шестеренки. Они не скользили,
и это помогало взбираться на гору и в шахтах, где добывали уголь и камнисамоцветы.(рис.4)
Джордж Стефенсон усовершенствовал паровоз, сделал его более массивным. Он
придумал особый котел. Корпус котла пронизывали дымогарные трубки, по ним
проходили горячие топочные газы. Поверхность нагрева в котле сильно увеличивалась,
вода в нем быстро превращалась в пар, поршни двигались вверх- вниз, а избыточные газы
(продукт сгорания) выходили через специальные трубы. Паровоз мог долго работать без
остановки.(рис.5, 6)
Разные инженеры придумывали свои паровозы, и даже проходили состязания. Но
паровоз «Ракета» Стефенсона выиграл состязания.(рис.7) В таких соревнованиях
участвовали
и
нелепые
повозки,
например,
«Колесоног»-
полутранспорт
-
полуповозка.(рис.8)
У нас в России тоже было выпущено немало паровозов. Один из них -«Трехпарка».
Он назван так потому, что у него 3 пары колес. (рис.9)
Это двойной паровоз Маллета. Он имел уже две паровые машины и обладал
усиленной тягой. Здесь локомотив соединен с вагоном, который возит запас угля и
конструкция более устойчива, не опрокидывается. (рис.10)
Ферли изобрел двойной паровоз «Тяни-толкай», который мог ехать в любую
сторону: у него начало и конец одинаковые. (рис.11)
4
На паровозе «ФД» появился «механический кочегар», который сам забрасывал
уголь в топку.(рис.12,13)
Последний
паровоз
был
более
мощным,
быстрым
и
экономичным,
но
строительство их было прекращено, так как появились локомотивы других типов:
тепловозы, турбовозы и электровозы. К тому же кабина машиниста находилась сзади, и
приходилось постоянно высовываться из окна, что было неудобно.(рис.14)
В наше время используются в основном тепловозы. Но люди придумывают поезда
без колес: на воздушной подушке, на магнитной подвеске. У подвесного паровоза колеса
на крыше. (рис.15) Но это неудобно для пассажиров: нужна лестница, чтобы спускаться.
Поезд на магнитной подвеске- с одинаковыми концами, стоящий на очень мощном
магнит.(рис.16) Магнит установлен в поезде и в полотне дороги одноименными полюсами
навстречу друг другу. Отталкиваясь, магниты заставляют поезд подняться на высоту 1-2
см. Этого достаточно, чтобы устранить трение и поезд «полетел».
Люди все время придумывают поезда будущего. Например, один из них.(рис.17)
Это поезд с сумасшедшей скоростью: 3700 км в час (в 3 раза больше скорости звука). Он
будет мчаться в вакууме по специальной трубе. Поезд будет очень длинным и с острым
носом, как у реактивного самолета. У этого поезда будет мощнейший в мире магнит,
который будет отталкиваться от узкой (2-3 метра) магнитной дороги.
Может быть, в будущем мы прокатимся с вами на этом поезде.
5
Заключение
В данной работе я рассмотрел изменение паровоза во времени. Начиная от первого
парового двигателя, который еще нельзя было назвать паровозом и заканчивая моделью,
находящейся еще только в мечтах у изобретателей. Пользуясь энциклопедиями я увидел
как разные ученые в разные моменты времени изменяли внешний вид паровоза и его
технически характеристики внедряя новые технологии.
6
Список литературы
1. ред. русского издания В. Бологова, О.Красновская и др. Большая книга знаний (Пер. с англ.).
Москва "Махаон", 2008.;
2. Ред. О.Красновская, И.Шадрина.”Энциклопедия для любознательных "Что, зачем и почему?"
(пер. с англ.) Москва, "Махаон", 2010.
3. Черненко Г.Т. "От паровоза до магнитоплана". Серия "Узнай мир". С.-Пб.: "БКК", 2010.
7
Приложение
Рис.1
рис.2
Рис.3
Рис.5
рис.4
рис.6
Рис. 7
рис.8
8
Рис. 9
Рис.10
Рис.11
Рис.12
9
Рис.13
Рис.14
Рис.15
Рис.16
10
Рис.17
11